本发明涉及隧道支护,具体涉及一种避免锚杆钻头缠网装置。
背景技术:
1、目前隧道支护体系主要以锚网体系为主,人工施工流程是先钻孔布置锚杆,后安装网材,最后喷射混凝土,但由于隧道内地质情况复杂,灾害频发,人工施工风险大,现正在引入锚网体系机械化施工流程,受机械装备影响,锚网体系施工流程变为先铺设网材,后打孔并安装锚杆,最后喷射混凝土。机械化施工降低风险的同时提高了施工效率,但也面临着一些问题,由于锚杆作业臂长度大,在钻孔时会产生晃动,导致钻头位置难以控制,时常会在开始钻孔作业时,将钻头旁边的网丝缠绕进去,导致网材发生破坏。
2、综上,目前还没有可有效避免缠网现象的装置,因此,本发明提出了一种避免锚杆钻头缠网装置。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术中的问题,提供一种避免锚杆钻头缠网装置,该装置可在钻头施工时,将可能影响到的网材推开,避免缠网现象,保证施工的同时不损坏网材,并且可以随着锚杆钻头的移动实现推网构件的打开与关闭。
2、本发明公开的一种避免锚杆钻头缠网装置,搭载在锚杆框架上,所述锚杆框架设于锚杆作业臂靠近岩面的一端,包括防护筒,固定在所述锚杆框架上;
3、多个推网角锥,底端均铰接在防护筒的顶部,各推网角锥上均设有强磁件,多个所述推网角锥上的强磁件相互吸引以使多个推网角锥的顶端聚拢;
4、转动轴承,套装于锚杆钻头上,锚杆钻头设于所述锚杆框架上,所述锚杆钻头靠近岩面的端部位于防护筒内;
5、橡胶垫层,位于所述转动轴承的内圈与锚杆钻头之间,且与所述转动轴承的内圈固定;
6、随动磁性圆环,通过支撑件与所述转动轴承的外圈固定连接,所述橡胶垫层与锚杆钻头之间的摩擦力小于所述随动磁性圆环与所述强磁件的吸引力。
7、较佳地,所述多个推网角锥端部聚拢时构成锥体结构,且顶端位于靠近岩体的一侧;所述多个推网角锥端部打开时,顶端形成开口,且开口能允许锚杆钻头穿过。
8、较佳地,多个所述推网角锥聚拢形成的顶端,能与岩面上的柔性网的网格位置对应,以使所述推网角锥打开时能撑开柔性网。
9、较佳地,所述推网角锥为四个,四个所述推网角锥上的强磁件均为四分之一强磁环。
10、较佳地,所述锚杆钻头包括:
11、推进刀头,能位于防护筒内,且外边缘最大尺寸大于转动轴承的内圈尺寸;
12、钻头杆体,与推进刀头连接,转动轴承的内圈套装在钻头杆体上,橡胶垫层位于转动轴承内圈与钻头杆体之间。
13、较佳地,所述锚杆钻头还包括注浆孔,注浆孔位于推进刀头中部,所述钻头杆体内部具有浆液通道,所述浆液通道与注浆孔连通。
14、较佳地,所述防护筒通过固定底座与锚杆框架连接,所述固定底座与锚杆框架通过螺栓连接。
15、较佳地,所述多个推网角锥通过角锥转轴与所述防护筒铰接。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、本发明在钻头施工时,将可能影响缠绕在钻头上的网材推开,能够有效避免锚杆钻头缠网,实现保证施工的同时不损坏网材的目的。
18、本发明推网构件的多个推网角锥的顶端能够相互聚拢,并且在锚杆钻头的端部接触岩面前,多个推网角锥的强磁件与本发明钻头随动构件的随动磁性圆环共同配合实现自动打开,将多个推网角锥外周的网材阻挡在多个推网角锥的外部,以使锚杆钻头顺利的从打开的多个推网角锥顶部开口穿出接触岩面实施钻孔作业。
19、本发明巧妙设计橡胶垫层与锚杆钻头之间的摩擦力小于随动磁性圆环与强磁件的吸引力,实现了在推网构件的多个推网角自动打开的同时,随动磁性圆环与强磁件相吸以使随动磁性圆环不再跟随锚杆钻头向岩面推进,多个推网角锥保持持续打开状态,持续阻挡其外部的网材缠绕锚杆钻头;本发明通过转动轴承的内圈尺寸与推进刀头的尺寸差实现了在随锚杆钻头完全退回防护筒之后,随动磁性圆环与强磁件的自动分离,使得多个推网角锥在强磁件的作用下自动聚拢。本发明的钻头随动构件利用了锚杆钻头的运动,同时钻头随动构件与推网构件相互配合实现了多个推网角锥的自动打开与聚拢。
20、本发明可应用于锚网体系机械化施工多种工况,避免了缠网返工情况,可进一步减少施工时间,提高效率,具有安全、快速、经济的优点。
1.一种避免锚杆钻头缠网装置,搭载在锚杆框架(300)上,所述锚杆框架(300)设于锚杆作业臂靠近岩面的一端,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述多个推网角锥(102)端部聚拢时构成锥体结构,且顶端位于靠近岩体的一侧;所述多个推网角锥(102)端部打开时,顶端形成开口,且开口能允许锚杆钻头(400)穿过。
3.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,多个所述推网角锥(102)聚拢形成的顶端能与岩面上的柔性网的网格位置对应,以使所述推网角锥(102)打开时能撑开柔性网。
4.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述推网角锥(102)为四个,四个所述推网角锥(102)上的强磁件(103)均为四分之一强磁环。
5.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述锚杆钻头(400)包括:
6.如权利要求5所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述锚杆钻头(400)还包括注浆孔(402),注浆孔(402)位于推进刀头(401)中部,所述钻头杆体(403)内部具有浆液通道,所述浆液通道与注浆孔(402)连通。
7.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述防护筒(101)通过固定底座(105)与锚杆框架(300)连接,所述固定底座(105)与锚杆框架(300)通过螺栓连接。
8.如权利要求1所述的避免锚杆钻头缠网装置,其特征在于,所述多个推网角锥(102)通过角锥转轴(104)与所述防护筒(101)铰接。